Глубина заложения фундамента — как расчитать, определить, тип, видео

Фундамент под дом 6 на 8 Фундамент под дом 6 на 6 Стоимость фундамента под дом 10 на 12

Подробный обзор

Устройство монолитного фундамента: составляющие элементы

Монолитный фундамент в виде плиты представляет собой массивную железобетонную конструкцию, не требующую заглубления в грунт в отличие от остальных типов.

Рисунок 1. Конструктивная схема классического плитного основания

Классический «пирог» такого основания состоит из таких конструктивных элементов:

  1. Уплотненный грунт – хорошо утрамбованное дно котлована (обычно земляные работы предполагают только снятие верхнего плодородного слоя почвы).
  2. Подушка – традиционно делается из песка либо его смеси с щебнем или гравием. Она служит для гашения вибраций и минимизирует воздействующие снизу на основание нагрузки, а также для отведения грунтовых вод.
  3. Полотно геотекстиля – чаще применяется дорнит, который защищает подушки от заиливания и армирует ее. Дополнительно может укладываться между слоями песка и щебня для повышения прочностных характеристик.
  4. Бетонная подготовка – называется еще выравнивающим слоем. Выполняется из бетона, толщина обычно не превышает 50 мм. Служит для более качественной гидроизоляции и правильной установки армирующего каркаса.
  5. Гидроизоляционный слой – водонепроницаемая мембрана защищает фундамент от капиллярного подсоса влаги. Классический материал – рулонные битумные холсты, укладываемые в несколько слоев.
  6. Армирующий каркас – обеспечивает высокую несущую способность основания и устойчивость к изгибающим нагрузкам, предупреждая растрескивание бетона.
  7. Бетонная основа – непосредственно основание, толщина которого определяется в зависимости от предполагаемых нагрузок, высоты здания и используемых стеновых материалов.
  8. Однако «пирог» может включать и другие элементы – все зависит от разновидности основания. Так, устройство фундамента типа УШП (утепленная шведская плита) предполагает необходимость применение экструдированного пенополистирола, поверх которого уже сооружается бетонное основание.

    Рисунок 2. «Пирог» утепленной шведской плиты

Что нужно учесть при вычислении глубины заложения фундамента

В строительной практике глубина заложения ЖБ оснований — ленточных, плитных и столбчатых, рассчитывается на основании трех определяющих факторов:

  • Геологических условий на строительном участке;
  • Конструктивных особенностей возводимой постройки;
  • Глубины промерзания почвы.

Расчет глубины заложения производится по каждому из 3-ех вышеперечисленных факторов, и в качестве проектной глубины принимается наибольшая из полученных величин ГЗФ.

Геологические условия на строительном участке

Анализ геологический условий стройплощадки необходим для определения глубины размещения несущего слоя почвы, на который должна опираться подошва основания.

Совет эксперта! В качестве несущего слоя выступает прослойка грунта, величина расчетного сопротивления которой превышает 150 кПа.
  • В несущий слой почвы подошва основания должна быть заглублена как минимум на 20 сантиметров;
  • Общая глубина заложения основания, при любых условиях, не должна быть меньше 50-ти сантиметров;

Также выполняется определение уровня грунтовых вод . В идеале, основание должно закладываться выше этого уровня, однако нередко встречаются ситуации, когда глубина промерзания грунта и УГВ одинаковы, либо грунтовые воды вообще поднимаются выше уровня промерзания.

Рис. 1.2: Дренажная система для отвода грунтовых вод Если заложение фундамента выше УГВ невозможно, вокруг основания обустраивается дренажная система из труб, опоясывающих периметр фундамента. Наличие дренажной системы позволяет отвести воду от расположенного рядом с фундаментом грунта, благодаря чему уменьшаются силы морозного пучения почвы, возникающие в холодное время года.

Глубина промерзания почвы

Ключевым фактором, влияющим на величину ГЗФ, является глубина промерзания почвы. Особенно важным данный фактор становится в условиях строительства на склонной к пучению почве, к которой относится:

  • Влагонасыщенный песчаный грунт;
  • Пылистая и мелкая песчаная почва;
  • Высокопластичная глинистая почва;
  • Глинистый суглинок.
Совет эксперта! Сила пучения — это выталкивающее воздействие, оказываемое грунтом на расположенное в нем основание здания.

Рис. 1.3: Воздействие сил пучения на фундаменты разной глубины заложения В холодное время года, при промерзании почвы, влага, которой она пропитана, превращается в лед, увеличивая свой объем на 3-9%.

Из-за огромной плотности нижних пластов грунта, увеличившаяся в объеме почва не может расширятся вниз, и она начинает давить вверх, оказывая на основание выталкивающие нагрузки вертикального и касательного воздействия.

Следствием пучения являются деформации оснований — ленточные и плитные фундаменты перекашиваются, стены покрываются трещинами, выпирают оконные и дверные рамы.

Совет эксперта! Глубина заложения основания в пучинистой почве всегда должна быть большей глубины промерзания грунта — на фундамент, расположенный ниже ГПГ, не действуют силы вертикального пучения.

Смотрите так же

Фундаменты глубокого заложения

Современное строительство уже давно подразумевает возведение высотных домов, имеющих значительную массу.

Мелкозаглубленный ленточный фундамент

Мелкозаглубленный ленточный фундамент — наиболее экономически выгодный и простой в обустройстве вариант фундамента под дома из кирпича.

Свайный фундамент под ключ в Москве

Мы выполняем полный спектр работ, предоставляя заказчикам готовые к дальнейшему строительству фундаменты.

Конструктивные особенности возводимой постройки

Глубина заложения фундамента определяется с учетом следующих конструктивных особенностей возводимого строения:

  • Наличие цокольного этажа либо подвального помещения;
  • Наличие оснований под отдельно стоящее оборудование;
  • Характер и сила нагрузок, которые здание будет оказывать на несущий фундамент (ветровые, снеговые и от массы сооружения);

Рис. 1.4: Ленточный фундамент подвального помещения и воздействие на него грунтовых вод

Совет эксперта! Ленточные фундаменты, если будет возводится подвальное помещение, заглубляются на 50 сантиметров ниже крайней точки его пола, столбчатые фундамента — ниже на 150 см.

Так же смотрите

Фундамент под дом 6 на 6

Стоимость фундамента под дом 10 на 12

Фундамент под дом 6 на 8

Глубина заложения в зависимости от типа фундамента

Ленточный фундамент

Ленточный фундамент закладывают по всему периметру строения. При закладке такого фундамента учитывается толщина стен как внутренних, так и внешних.

Фундамент ленточного типа чаще всего имеет форму трапеции, прямоугольника, иногда это ступенчатые фундаменты, или фундаменты с расширенной нижней частью.

Ленточные фундаменты делятся на сборные и монолитные. Монолитные более надежны и долговечны. Помимо этого монолитные фундаменты совместимы со зданиями любого типа и формы.

Сборный фундамент быстрее сооружается, за счет этого дороже стоит. В сборных фундаментах не исключается отсутствие герметичности стыков плит, что может привести к попаданию воды.

Встречаются ленточные фундаменты кирпичные и бутовые. Кирпичный фундамент заложить сложнее, к тому же такие фундаменты не слишком прочны. Бутовые фундаменты более прочные, но дорогостоящие.

Укладка бутового фундамента осложняется подбором одинаковых бутовых камней.

Ленточные фундаменты закладывают на ниже глубины промерзания на 20 см, но не более 50-70 см от уровня планировки.

Свайный фундамент

Свайные фундаменты наиболее популярны. Такие фундаменты очень прочны и практически не деформируются. Чаще всего сваи для такого фундамента изготавливаются из тяжелого бетона. Выбор свай для фундамента определяется типом грунта.

Фундамент свайного типа закладывается на глубину от 100 см и выше. Расчет глубина залегания такого фундамента также определяется типом грунта.

Сборный фундамент

Сборный фундамент, называемый также блочным, закладывают под частные дома небольших размеров. Как правило, это дома с цокольным этажом и подвалом.

Чаще всего сборные фундаменты закладывают на песчаной почве. Не рекомендуется укладка фундаментов данного типа на глине и суглинке. Глубина заложения блочного фундамента — 1-2 блока.

Столбчатый фундамент

Такие фундаменты закладывают под здания облегченной конструкции. Это сооружения со стенами из каркасно-щитовых материалов или дерева.

Столбы фундамента изготавливаются из бетона, кирпича, камня, иногда из дерева, и имеют длительный срок эксплуатации. Сам процесс заложения фундамента сравнительно простой и экономичный.

Фундаменты столбчатого типа стоит применять в районах, где промерзание почвы очень сильное. К недостаткам таких фундаментов можно отнести их нестабильность. Фундамент столбчатого типа закладывают на глубину, на 10-25 см превышающую промерзания грунта.

Плитный фундамент

Сплошные или плитные фундаменты закладывают на почвах с высоким уровнем грунтовых вод. Иногда такие фундаменты применяют на песчаных подушках или вспучивающихся грунтах. Фундамент сплошной конструкции складывается из монолитных железобетонных плит.

Сплошные фундаменты устойчивы к любым перемещениям грунта, горизонтальным и вертикальным. Заложить такой фундамент довольно просто, однако процесс это довольно дорогостоящий из-за объема материалов.

Глубина заложения плитного фундамента 40-50 см.

Применение и преимущества

Плитный фундамент применяется в малоэтажном коттеджном строительстве (при неблагоприятных грунтах), а также в индустриальном строительстве в тех случаях, когда требуется обеспечить надежность при высоких нагрузках на фундамент (монолитное многоэтажное строительство).

К положительным свойствам плитного фундамента можно отнести простоту его монтажа, скорость укладки, возможность сооружения на тяжелых и проблемных грунтах, менее трудоемкое (по сравнению с остальными типами фундаментов) устройство гидроизоляции, долговечность.

При всех преимуществах главным недостатком данного типа фундаментов является достаточно высокая стоимость строительства. Она почти в два раза выше, чем у столбчатого фундамента, и в 2,5 раза больше в сравнении с мелкозаглубленным ленточным.

Отдавать предпочтение плитному фундаменту нужно лишь в том случае, если по составу грунта применение другого типа не представляется возможным. В противном случае использование плитного фундамента является экономически неоправданным, так как стоимость фундамента составляет от 10 до 30 процентов всего бюджета строительства.

А. Отдельные фундаменты

Могут выполняться в монолитном или сборном варианте. Представляют собой кирпичные, каменные, бетонные или железобетонные столбы с уширенной опорной частью.

— Фундаменты имеют наклонную боковую грань или, что чаще, уширяются к подошве уступами, размеры которых определяются углом жесткости α (≈30-40º), т.е. предельным углом наклона, при котором в теле фундамента не возникают растягивающие напряжения.

Рис 10.3. Конструкция жесткого фундамента:

а – с наклонными боковыми гранями; б – уширяющийся к подошве уступами.

— Сопряжение сборных колонн с фундаментом осуществляется с помощью стакана (фундаменты стаканного типа), монолитных колонн – соединением арматуры колонн с выпуском из фундамента, а стальных колонн – креплением башмака колонны к анкерным болтом, забетонированным.

Рис 10.4. Сборный фундамент под колонну:

а – из нескольких элементов; б – из одного элемента; 1 – фундаментные плиты; 2 – подколонник; 3 – рандбалка; 4 – бетонные столбики; 5 – монтажные петли.

— Размеры в плане подошвы, ступеней и подколонника монолитных фундаментов принимаются кратным 300 мм, а высота ступеней — кратной 150 мм.

— При устройстве отдельных фундаментов под стены по обрезу фундаментов, а при необходимости и через дополнительные опоры, укладываются фундаментные балки (рандбалки), на которые упираются подземные конструкции (рис 10.4.а).

— В тех случаях, когда это возможно, сборный фундамент устраивают из одного элемента (рис 10.4.б) или переходят на монолитный вариант фундамента.

— с целью сокращения трудоемкости работ по устройству фундаментов и уменьшению их стоимости создаются новые типы фундаментов, которые в соответствующих грунтовых условиях оказываются более экономичными по сравнению с традиционными типами.

Рис 10.5. Буробетонные (а), щелевые (б) и анкерные (в) фундаменты:

1 – колонна; 2 – арматурный каркас; 3 — фундамент; 4 – подколонник; 5 – плитная часть; 6 – бетонные пластины; 7 – анкеры (буронабивные сваи) d=15-20см, l=3-4м.

Мелкозаглубленные фундаменты – выгода или грамотный расчет?

И, наконец, определяясь с глубиной заложения фундамента, нужно обращать ориентироваться не сколько на тип грунта, сколько на массив стен и их материал. Так, профилированный брус и бревна, из которых русская баня строится чаще всего, это – гибкий и эластичный материал. Ведь дерево – структура волокнистая, а потом прекрасно работает на деформацию, и вполне легко переживает любые движения фундамента. Вот почему строить парную из сруба рекомендуется на ленточном мелкозаглубленном фундаменте глубиной всего в 50 см – этого достаточно. Такое же основание может иметь и каркасная баня – ведь все ее элементы связаны уголками, а потому тоже можно не беспокоиться о трещинах и деформациях.

Конечно, малозаглубленные фундаменты чаще всего возводятся с целью сэкономить средства на строительство бани: земляных работ мало, а используемый крупнозернистый песок заменяет грунт и помогает уменьшить степень деформаций. Такие фундаменты могут незаметно для глазу перемещаться, но массивные здания от этого способны полностью разрушиться. Ведь такой материал стен, как кирпич и камень, колебаний и растяжений не перенесут. И камень, и кирпич – хрупкие, а потому, не зависимо от веса такой бани, фундамент для нее необходим, как говорится, незыблемый – такой, какой бы не накренился ни на миллиметр. Иначе стены в первый же год «порадуют» отнюдь не маленькими, быстро разрастающимися трещинами.

И даже после такой информации затрудняетесь правильно вычислить, на какую же глубину нужно копать фундамент для своей бани? Добро пожаловать в раздел «Задай вопрос специалисту»!

Как рассчитать глубину фундамента столбчатого типа?

Столбчатые основания, как правило, используются в условиях почв с хорошими несущими свойствами. Возводимые на них постройки не должны быть массивными.

Определить глубину заложения фундамента на столбах можно, исходя из следующих правил:

В случае, когда грунт стабилен, кирпичное здание в один этаж можно возводить на столбах, заглубленных на 0,8м.

Если брать в расчет показатель промерзания грунта, то углублять опоры необходимо на 20-30см глубже данной отметки.

Основания свайного типа заглубляют как минимум на 130см.

Как уменьшить глубину заложения ленточного фундамента

Устройство мелкозаглубленного ленточного фундамента

После проведения всех расчетов по глубине заложения ленточного фундамента, частенько бывает так, что с учетом грунта и региона, его необходимо заложить очень глубоко. От сюда возникает вопрос о том, как сократить расходы и уменьшить глубину. Существует несколько способов уменьшения глубины заложения ленточных фундаментов, все они основаны на том, чтобы уменьшить значение основных факторов, влияющих на фундамент.

Уменьшение глубины промерзания грунта

Изменить климат в регионе мы, конечно же, не сможем, но сможем изменить глубину промерзания, конкретно под подошвой фундамента, утеплив сам фундамент и грунт, прилегающий к нему с наружной стороны. Таким образом мы сможем уменьшить глубину заложения фундамента, а также сократить расходы на него.

Отвод грунтовых вод от ленточного фундамента

Еще один действующий способ уменьшения глубины заложения ленточного фундамента – отвод воды от него. Делается это с помощью устройства хорошей дренажной системы, которая отведет значительную часть воды от фундамента и не даст ей пагубно воздействовать на него.

Песчаная или песчано-гравийная подушка под фундаментом

В случае, когда на участке пучинистые слои грунта залегают достаточно глубоко, ленточный фундамент также придется закладывать на большую глубину. Уменьшить ее можно, заместив пучинистый грунт песчаной или песчано-гравийной подушкой. Другими словами, необходимо выкопать глубокую траншею до твердых грунтовых пород, а после этого устроить там массивную песчано-гравийную подушку, которая распределит нагрузку от фундамента и дома на грунт равномерно и не даст силам пучения пагубно воздействовать на фундамент. Подушку желательно делать не только под подошвой фундамента, но и рядом с ним.

Стоит отметить, что самым надежным методом уменьшения глубины заложения ленточного фундамента, является комбинированный способ, т.е. и устройство подушки, и утепление, а также устройство дренажа, если это понадобится.

Процесс укладки монолитного перекрытия фундамента

Монолитное перекрытие плит выбирают для укладки фундамента зданий с нестабильным основанием и низкой несущей способностью, поскольку такой вид заливки позволяет равномерно перенести нагрузку от всех стен здания и всей своей площадью оказывает давление на грунт.

Первое, что нужно сделать при укладке фундамента, – это вырыть котлован необходимой глубины. Желательно при помощи бульдозера. После готовности котлована его нужно довести до абсолютно ровного состояния с допустимой погрешностью в 5 сантиметров.

Выравнивание котлована осуществляется двумя методами:

  1. Ручным . Рабочие в ручном режиме, при помощи лопат, выравнивают поверхность грунта;
  2. Механическим . Для этих целей нанимается мини-экскаватор, на который устанавливается планировочный ковш, не имеющий зубов и водитель технического средства подчищает дно с использованием лазерного нивелира.

Итак, дно котлована имеет ровную поверхность и готово к дальнейшим работам. На первом этапе необходимо уложить так называемый бугорок или тощий бетон. Первый слой низкомарочного класса бетона заливается на толщину не более 10 сантиметров. Этот слой необходим для того, чтобы снизить любую погрешность по горизонту основания и окончательно выровнять дно.

На следующем этапе укладки устанавливаются опалубки из ламинированной фанеры. Для опалубок этот материал наиболее предпочтителен. В целях экономии можно взять эти элементы строительства в аренду.

После установки гидроизоляции и опалубок вяжется нижняя сетка, состоящая из арматуры. Нижняя часть сетки крепится на специальные тарельчатые металлические подставки. Круглые тарелки нижней части подставок нужны для того, чтобы не продавить и не повредить уложенную гидроизоляцию.

Для прочности фундамента используются закладные выпуски под установку монолитных колонн. Они встраиваются непосредственно в бетонную плиту. Такая арматура имеет Г-образную форму, вертикальной палочкой она вставляется в тело монолитной плиты.

В обязательном порядке при укладке плиты нужно производить вибрирование толщины бетона. При помощи этой операции из влажного слоя бетона выгоняются пузыри воздуха, приближая конструкцию к требованиям ГОСТ, предъявляемым к строительству многоэтажных зданий. Вибрирование бетона производится посредством глубинного вибратора. Данное механическое устройство после погружения вала в бетон выгоняет из последнего пузыри воздуха.

По завершению этой процедуры обязательно выравнивают поверхность резиновой виброрейкой. По сути, виброрейка – это такое длинное правило с установленным бензиновым двигателем. Принцип его действия предельно прост: на виброрейку переносится вибрация двигателя и при движении получается идеально ровная поверхность. Проверить, насколько хорошо прошел процесс выравнивания, можно лазерным ротационным нивелиром.

Бетон заводского приготовления перемешивается в бетономешалке, после чего его можно залить в пространство между заготовками. Качество бетона нужно проверять заранее. Для этого изготавливаются пробные кубики бетона размером 10х10 в количестве двух штук. По истечении 28 дней бетон набирает свою марочную прочность, и кубики передаются на проверку качества и соответствия требованиям к строительству в испытательную лабораторию. После этого бетон можно залить.

Готовый фундамент должен устояться. Процесс высыхания происходит в течение 28-30 дней, за время которых основание набирает крепость и необходимую прочность. По завершению работ снимаются опалубки, вместо которых возводится цоколь, который чаще всего делают из влагоотталкивающего кирпича «черепашка» или обрабатывают другими способами. Фундамент готов.

Фундамент в пучинистом грунте

Главное условие фундамента в пучинистом грунте – это его устойчивость от действия касательных сил пучения. Фундамент не должен подвергаться деформации.

В пучинистом грунте глубина залегания фундамента должна быть больше расчётной глубины промерзания.

При устройстве малоэтажного дома нагрузки самого дома недостаточно для противодействия силам пучения. Поэтому при строительстве фундамента в малоэтажном доме целесообразны следующие мероприятия:

  • Устройство фундаментов других типов;
  • Введение дополнительных связей, которые ограничивают перемещение фундамента;
  • Преобразования строительных свойств грунта, частичная или полная замена его на песок, гравий или щебень;
  • Закрепление грунта;
  • Устройство насыпи;
  • Добавление в грунт специальных добавок: солей, нефтепродуктов.

Все мероприятия, которые способствуют снижению пучинистости и исключению деформации, делятся на:

  • Инженерно-мелиоративные;
  • Теплозащитнаые;
  • Физико-химические;
  • Конструктивные.

НУЛЕВОЙ ЦИКЛ.

Речь идёт о земляных работах и прокладке под будущим фундаментом необходимых инженерных коммуникаций (водоснабжение, канализация, электроснабжение, дренаж). У плитного фундамента есть один недостаток – отсутствие техподполья. Все требуемые подземные коммуникации необходимо заложить перед устройством плиты, и сделать данные работы надо с гарантированным качеством, иначе потом придётся делать сложный подкоп для их ремонта и переустройства.

Закладку коммуникаций надо делать до начала бетонных работ и строго по проекту.

ИЗГОТОВЛЕНИЕ ФУНДАМЕНТНОЙ ПЛИТЫ.

НУЛЕВОЙ ЦИКЛ.

Это непосредственно устройство фундамента со всеми необходимыми слоями (тепло-и гидроизоляция, армирование, заливка бетона).

Грамотно разработанный индивидуальный или правильно подобранный типовой проект в данном случае просто необходимы. Соблюдение всех проектных решений будет залогом долговечной службы недорогой и надёжной мелкозаглублённой фундаментной плиты по российской технологии или утеплённой шведской плиты.

Какие факторы влияют на глубину

Рисунок 2. Ленточный фундамент Планируя делать ленточный фундамент, основное внимание уделяется глубине, поскольку этот параметр является ключевым и влияет на многое характеристики. Чем выше будет расположена подошва, тем меньше денежных средств придется потратить владельцу. Однако сильная экономия недопустима, так как может привести к неудовлетворительному результату.

Определяя глубину, во внимание принимают:

  • уровень ГПП;
  • расположение вод;
  • пучинистость;
  • особенности строения;
  • вид грунта.
Какие факторы влияют на глубину

Важно: для верхних слоев характерно изменение свойств в зависимости от погодных условий, поэтому желательно заглублять основание в устойчивые грунты.

Как уменьшить влияние промерзающего грунта:

  • создать скользящий слой по бокам основания, используя для этого материал с минимальным коэффициентом трения;
  • залить основание в трапециевидной форме, выполнив сужение кверху;
  • защитить фундамент системами, настроенными против переувлажнения.
Читайте также:  Облицовка цоколя дома своими руками